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9031pif.doc/OOB Λ7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明說明（/) [發明背景] 本發明是有關於一種模型（模具）冷卻裝置，適用於模 鑄（die cast)鑄造等，且特別是對模型上所設的冷卻用流體 通路，可達良好效率之流體傳送的技術。 如大家所公知，對於模鑄鑄造等所使用的模型，於鑄 件的一定位置形成孔的目的係，把中子銷等的銷部插入模 型上所形成的凹穴中的一定位置。此種模型一般係裝設有 冷卻裝置，以對前述的銷部進行冷卻。 此冷卻裝置係具備有.·形成於銷部之內部的流體流通 路、在此流體流通路內把冷卻液由液源送出的幫浦部，以 及驅動此幫浦的流體供給排出回路。此時，前述銷部的k 體流通路係如後所述的結構。即，如第9圖所示，在模型 90的銷部91上，其先端係形成具有球狀之底面92的有底 冷卻穴93，且同心狀配置的內管94及外管95之各先端開 口係位於此有底冷卻穴93內。內管94的先端開口部係， 比外管95的先端開口部更接近前述底面92且配置於其對 向，內管94的內部通路96便成爲冷卻水的去路，內管94 和外管95相互間的管間通路97便成爲冷卻水的回路，以 此構成流體流通路91a。 接著，在進fT纟尋造工程時，往凹穴（cavity)98流入的 熔融金屬流完後，把冷卻液送到銷部91的流體流通路 91a，在熔融金屬固化且適當冷卻的時間點，進行開模並 取出鑄件。 在此場合，先前的鑄造工程終了，且成型1批鑄件的 4 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝 訂- V- --線· 550154 Λ7 9031pif.doc/008 β7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印封 五、發明說明（飞） 時候，因爲在銷部91的流體流通路91a上殘存有冷卻液， 不但會對後續的鑄造工程造成妨礙，也會使流體流通路91a 腐蝕。因此，在每1批的鑄造工程終了時，需對銷部91 的流體流通路91a，在極短的時間以壓力送出空氣，以使 流體流通路91a內的冷卻液排出到外部，此即所謂空氣淨 化（air purge) ° 又，作爲此種冷卻裝置的幫浦部，其於汽缸室內維持 往復運動的活塞係使用僅在其往任一方移動時將冷卻液送 出者，即所謂的單邊推動型，因此冷卻液一般係間歇地送 到銷部91的流體流通路91a側。 然而，使用如上述的單邊推動的幫浦，並以間歇地的 方式送出冷卻液的手法中，很難將多量的冷卻液以連續均 一的壓力送到銷部91的流體流通路91a，是故，對鑄件進 行冷卻作用時，執行·停止之迅速化便會被妨礙，而導致 h反應性惡化。又，像這樣的手法，執行整批(batch)的處理· 也不太有利，因進行整批處理時，會導到幫浦的大型化及 含冷卻液源的流體供給排出回路之大型化等，亦會有冷卻 裝置成本提高的問題點。 更，關於習知，爲了提高幫浦的能力，雖可利用油壓 進行幫浦的驅動，但是像這樣的手法，除了把冷卻液送給 銷部91的冷卻液供給排出回路以外，還需要包含幫浦用 的油壓源的油壓供給排出回路，及包含空氣源以對銷部91 的流體流通路91a施行空氣淨化之空氣供給排出回路，因 此導致冷卻裝置的大型化及成本提高。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂· > ;線· 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 550154 9031pif.doc/008 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明說明（》） 又，習知於鑄造工程執行時，其銷部91的外表面(及 鑄件的孔內表面）之溫度管理係，僅依靠送到銷部的流體 流通路的冷卻液以進行之。所以，當此銷部91外表面的 終結溫度（停止溫度）過高時，爲了進行後續鑄造工程而欲 在銷部91外表面塗佈的分模劑會在外表面被排斥，故無 法塗佈適量的分模劑。而，當銷部91外表面的終結溫度 過低時，分模劑會流下而無法附著，此時亦無法塗佈適量 的分模劑。 因此，銷部91外表面的終結溫度對高品質之鑄件的 成型極爲重要，而在習知中，此溫度管理係如前述依靠冷 卻液的給送，因此很難使銷部91外表面穩定到適切終結 溫度。 一方面，如第9圖所示，從內管94的內部通路96流 到有底冷卻穴93的冷卻水係，衝突到底面而變換流向之 後，經過存在於內管94外周側的冷卻穴內通路99，到達 兩管94、96相互間的管間通路97，再通過管間通路97而 流出。 在此場合，形成在習知模型90之銷部91上的有底冷 卻穴93係，如同圖所示，一般係把以底面92的軸心(X) 爲基準的中央區域形成球面92x，並把其外周區域形成尖 細狀的圓錐面92y。 然而，像這樣，一旦底面92的中央區域成爲球面92x， 從內管94而來的冷卻水衝突到球面92x而變換流向時， 在方向變換後的冷卻水中，會生成往球面92x的中心點附 6 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂·
V --線. 本紙張尺度適用中國國家標準（CNSM4規格（21〇χ 297公釐） 550154 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 9031pif.doc/008 ------— 五、發明說明（仏） 近（軸心（X)附近）收歛的水流成份，此水流成份係和從內管 94而來的冷卻水流逆行且衝突。因此’對於有底冷卻穴93 的底面92附近的冷卻水之流通會產生阻礙’因而會發生 冷卻水滯留的現象。結果是’不僅會妨礙冷卻水圓滑地流 出，也會使冷卻作用不足而使模型9〇(中子銷91)變成问 溫，舉例而言，會產生模鑄鑄件（例如鋁鑄件）之一部份熔 融附著到模型上的情況。 而且，一旦底面92的外周區域爲尖細狀的圓錐面92y 時，在衝突到此圓錐面92y而變換方向的冷卻水中’也會 產生往軸心（X)附近上收歛水流的成份’因爲此水流的成 份係和從內管94而來的冷卻水流逆行且衝突’因而會阻 礙上述冷卻水之流通，因而模鑄鑄件會往模型90熔融附 著明顯的一層。 更，關於習知，有底冷卻穴93的底面92和內管94 先端之間的分開尺寸(S) —般係設定成約爲內管94的內徑 (d)的10倍或以上，具體而言，此分開尺寸(S)—般係設定 成10mm以上。 但是，像這樣設定的話，因前述分開尺寸（S)爲必要 以上，從內管94吐出的冷卻水一直到其衝突到底面92之 間流速會下降，在底面92這一邊其他的冷卻水有可能會 乘著此水流而恐有自管間通路97流出之虞。所以’即使 採用此結構，在底面92附近亦會對冷卻水的流通造成阻 礙，因而使冷卻水滯留，和上述的場合相同，亦會阻礙冷 卻水圓滑地流出，更是造成模鑄件往模型90產生熔融附 7 B7 ---------1!1·-- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
V 訂· --線· 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210x297公坌） 550154 A7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 ____9〇31pif.doc/〇〇8_ b7___________ 五、發明說明（A ) 著的主因。 [發明槪述] 本發明的目的係，爲圖謀模型用冷卻裝置的小$' 輕量化，且爲提昇送給·停止之反應性，使模型（特別是 銷部的外表面）之終結溫度(停止溫度）可有效地安定到最Μ 値，以獲致良好的冷卻作用。 本發明的其他目的係，藉由改良模型的有底冷谷Ρβ 之底面周邊形狀，或是改良其底面和內管的位置關係’而 避免在有底冷卻穴的底面附近發生冷卻液的流通阻礙’因 而可獲致良好的冷卻作用。 爲達成上述目的，本發明提供一種模型用冷卻裝置’ 具備有一幫浦部，用以將一冷卻液送給設於一模型上的一 流體流通路。此模型用冷卻裝置包括一空氣供給排出回 路，利用幫浦部的一空氣驅動並將空氣送給流體流通路。 其中冷卻液可從幫浦部連續地送給到流體流通路側。以此 構成，因幫浦部的驅動係利用空氣以進行，是故，可謀求 此幫浦部驅動用的空氣供給排出回路，和把空氣送給到模 型的流體流通路之空氣供給排出回路之共通化，舉例而 言，可共用單一的空氣源及與此連通的單一的主空氣通 路。以此方式，則不需要像以油壓驅動幫浦的場合，把幫 浦部驅動用和對模型送給空氣設成不同系統的流體供給排 出回路，因而可謀求流體供給排出回路輕簡化（compact)及 模型用冷卻裝置的低成本化。而且，因幫浦部可連續地把 冷卻液送到模型的流體流通路側，所以在靠近流體通路這 8 ----!!-裝 i — (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) y 訂· -·線- 本纸張又度適用中國國家標準（CNS)A4規格（21〇χ 297公釐） 550154 Λ7 B7 9031pif.doc/008 五、發明說明（6) -------------裝--- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 邊（上流側），可利用壓力調整閥等，一直積蓄所需壓力的 冷卻液。因此，不會發生間歇送給冷卻液而使冷卻液不足 或是液壓不均一等的問題，可由良好的進行·停止反應性 把冷卻液送給流體流通路。而，像這樣連續送給冷卻液的 手法，幫浦部不需具有一次送給多量冷卻液的能力，因此 • 可謀求幫浦部的小型·輕量化，且可謀求包含液源的冷卻 液供給排出回路之輕簡化。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 前述幫浦部具體而言，較佳的是包括··一第一汽缸室 以及一第二汽缸室，於一同一軸上分別串連配設。一第一 活塞以及一第二活塞，分別配設於第一汽缸室及第二汽缸 室。一活塞桿，相互連接第一活塞及第二活塞。其中伴隨 著空氣往該第一汽缸室之供給排出，在第一活塞及第二活 塞的往動時及復動時兩時期，冷卻液係從第二汽缸室送給 到模型之流體流通路側。以此結構，不只在活塞的往動時， 連復動時的冷卻液也會送給模型的流體流通路，又因此送 給動作爲連續進行，是故不會發生冷卻液的損失（loss)。 詳述之，和僅於活塞的往動時才間歇地送給冷卻液的場合 相比，本發明在活塞一次的往復動中，可送出約2倍量的 冷卻液到模型側。因此，不會導致幫浦部的大型化，而可 送給充份的冷卻液，可有效地進行對模型的冷卻作用。 前述模型之結構較佳的是，在形成於流體流通路內部 之一銷部，和包圍在其外周側的一凹穴部之間，成型一鑄 件的有孔凸狀部。且連接到銷部之外表面，和模型的有孔 凸部的孔內表面之溫度調整係根據：冷卻液之送給到流體 9 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（2l〇x 297公餐） 550154 經濟部智慧財產局員工消費合作社印裂 五、發明說明（7 ) 流通路，以及在冷卻液送給停止之後，緊接著空氣之送給 到流體流通路所伴隨而來的復熱作用。在此處，[有孔凸 狀部]，舉例而言係意味著像圓凸（boss)部等，形成有孔的 凸狀部，然而此有孔凸狀部亦可以是在孔的中心軸線方向 上凸出的隆起部，亦或是在和孔的中心軸線呈直交的方向 上凸出的突出部亦可。有孔凸狀部的外周部係利用凹穴部 以成型，孔係利用銷部以成型。以此結構，進行鑄造工程 流入凹穴部內的熔融金屬係，先利用送給銷部內的流體流 通路的冷卻液，使和銷部的接觸面，即孔內表面溫度下降， 並以約略同程度的傾斜度使銷部外表面溫度下降。在此階 段中，銷部外表面的溫度和有孔凸狀部的孔內溫度相比， 爲有相當差異的較低狀態。然後，在冷卻液之送給經過後 述所定的時間之後停止給送，之後緊接著把空氣送給銷部 內的流體流通路。像這樣送給空氣的場合係，利用空氣的 復熱作用，使銷部外表面溫度上昇到和有孔凸狀部的孔內 表面溫度略一致，在此之後，即使時間經過，兩者的溫度 會因前述的復熱作用而安定到略一致的一定溫度。亦即， 藉由空氣的復熱作用’阻止有孔凸狀部的孔內表面溫度的 下降，並使孔內表面溫度落到略等於銷部外表面溫度之一 定値處，即使時間經過，兩者也不會產生溫度變化。以此 方式，可對銷部外表面溫度及有孔凸狀部的孔內表面溫 度，進行適切有效的溫度管理。 在此場合’關於把冷卻液送給前述銷部內的流體流通 路，前述銷部的外徑爲（D1 )，銷部的外周肉厚爲（t 1)，鑄 --------------裝--- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
V 訂· ;線· 本紙張&度適用中國國家標準（CNSM4規格（210 X 297公餐） 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 550154 五、發明說明（ij ) 件之有孔凸狀部的外徑相當尺寸爲（Dx)，且由_5.1 03 + (0.621 X Dx)-(l.〇68 X Dl)+(3.61 X tl)作爲（T1)。一溶 融金屬往模型流入完了之後，將冷卻液送給流體流通路的 時間，較佳的是，設定成(T)，且滿足T1-0.5秒<=T <= T1+0.5秒的關係。又，冷卻液的送給開始時間係，從熔融 金屬往模型流入開始0.3〜0.7秒，較佳的是經過約〇·5秒 的程度。在此處，[外徑相當尺寸]係指，當有孔凸狀部爲 圓筒狀或部份的圓筒狀時，假定其爲全體圓筒狀時的外徑 -作爲外徑相當尺寸，當有孔凸狀部的外形輪廓爲矩形、多 角形、橢圓等的非正圓形時，有孔凸狀部的肉部的軸直角 斷面積和具有同一軸直角斷面積的假想圓筒的外徑，即爲 外徑相當尺寸。從上述的式子判斷的話，構成冷卻液送給 時間指標的時間（Τ1)係，若有孔凸狀部的外徑相當尺寸(Dx) 長的話，則爲長時間，而若銷部的外徑(D1)，即有孔凸狀 部孔內徑長的話，則爲短時間，而若銷部的外周肉厚（tl) 厚的話，則爲長時間。在此式中，-5.103、0·621、1.068 及3.61之各數値爲，本發明人等，在具有多種(Dx)的有孔 凸狀部，及具有多種(Dl)、（tl)的銷部中，進行多次的送 給冷卻液和空氣的實驗，把所獲得的高品質有孔凸狀部的 冷卻液送給時間，以及構成在銷部外表面塗佈後述分模劑 之最適溫度的冷卻液送給時間係，採用於前述多種的全部 場合，並根據此些冷卻液送給時間和（Dx)、（Dl)、（tl)各 値，利用所定的演算式而得的數値。然後’本發明人等， 根據此式算出作爲冷卻液送給指標的時間（T1) ’並實驗只 ----II--- -- -裝.！ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂· 線· 本紙張尺度適用中國國家標準（CNSM4規格（210 x 297公釐） 550154 Λ7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 90 3 lpi^ · doc/ 0 0 8 _β7____________ 五、發明說明（〔：| ) 有在此時（T1)送給冷卻液，且之後緊接著送給空氣’在和 上述條件不同的多種場合中進行多次的實驗結果是’不論 何者皆可得高品質的有孔凸狀部，同時亦發現到其可於銷 部外表面上塗佈適當的分模劑。又，若在此指標時間（Τ1) 的+-0.5秒的範圍內的話，亦可得和上述同等的有孔凸狀 部，而且亦發現到其可於銷部外表面上塗佈適當的分模 劑。因此，冷卻液送給銷部內的流體流通路的時間（Τ)，較 佳的是Τ=Τ1，而滿足Τ1-0.5秒<=Τ <= Τ1+0.5秒的話， —便可得到良好品質的鑄件，同時鑄造工程亦可無妨礙且圓 滑地進行。 又，關於空氣之送給，較佳的是，其停止往流體流通 路送給冷卻液之後，緊接著把空氣送給該流體流通路5秒 以上。亦即，若空氣之送給未滿5秒的話，便無法進行充 份的復熱作用，因而便無法使銷部外表面溫度和有孔凸狀 部的孔內表面溫度安定到一略相同的一定値’會有產生兩 者溫度差之虞。而若空氣之送給達5秒以上的話’即使鑄 造工程終了之後，開模的時間有差異的場合，或是即使從 先行的鑄造工程終了到後續的鑄造工程開始爲止的時間間 隔很長的場合，皆可使前述兩者的溫度安定到略相同的一 定値。又，此空氣送給時間過長的話，便無法將兩者的溫 度維持並安定到略相同的一定値，故使之在15秒以下， 較佳的是10秒以下的程度。 較佳的是，利用往流體流通路送給空氣，使銷部的外 表面溫度停在攝氏200〜250度的溫度範圍。使銷部的外表 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) --裝 訂· --線. 本纸張乂度適用中國國家標準（CNS)A4規格公釐） 550154 Λ7 9031pif . doc/008 ί^7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明說明（） 面溫度停止在像這樣的範圍內時’有孔凸狀部的孔內表面 溫度也必然要停在攝氏200〜250度的溫度範圍內。像這樣 做的話，在先行的鑄造工程終了而後續的鑄造工程開始 前，可確實地在銷部的外表面塗佈適量的由黏性流體構成 的分模劑。此時，銷部外表面溫度一旦未滿攝氏200度時， 大部份的分模劑會從銷部外表面流下，無法附在銷部外表 面，而一旦銷部外表面溫度超過攝氏250度時，大部份的 分模劑會會被銷部分表面排斥，此時亦無法把分模劑附在 銷部外表面。 又，較佳的是，在從該流體流通路而來的該空氣之一 排出通路上，設置有一開閉閥，以開閉該排出通路。以此 方式，在鑄造工程終了時，具體地說，是在空氣送給流體 流通路的時間經過5秒以上，且銷部外表面溫度及孔內表 面溫度安定到攝氏200〜250度的範圍內之後，在維持送給 空氣的情況下，利用開閉閥閉鎖住空氣的排出通路，可有 把握地知道是否從流體流通路漏出空氣，即是否銷部有破 裂等破損。亦即，因銷部會重覆受到高溫狀態和低溫狀態 之溫度變化的影響，當進行多次鑄造工程的場合，會產生 破裂等破損，較佳的是，在此破損在發生初期階段，即從 流體流通路漏出冷卻液還未造成鑄件品質低下時，便把銷 部取出更換。在此處，若在鑄造工程終了時發生空氣漏出 之最初檢出時點，便取出更換銷部的話，便可有效地提高 製品的良率。又，在開閉閥閉的時期，可一次進行一批（lot) 的鑄造工程，亦可一次進行數批的鑄造工程。而，雖空氣 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝 訂· 線· 本纸張尺度適用中國國家標準（CNS)/\4規格（210 x 297公餐） 550154 Λ7 9031pif.d〇c/0〇8 β7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明說明（（i ) 的漏出檢知亦可由作業者的視覺或聽覺爲之’但較佳的 是，使用在銷部內流體流通路之通路上設置的壓力檢出裝 置（例如，壓力計或是壓力開關）。 更，前述的流體流通路之結構，較佳的是，在設於模 型且在先端具有一底面之一有底冷卻穴上’把以同心狀配 置的一內管及一外管，以內管的先端開口部比該外管的先 端開口部更接近底面的方式以構成。其中內管的一內部通 路係構成冷卻液的往路，內管及外管之相互間的一管間通 路係構成冷卻液的復路。且在有底冷卻面之底面的中央區 域上，形成有一平坦面部份，在其外周區域上，形成有一 彎曲面部份，從平坦面開始連續地連接到有底冷卻穴的內 周面。以此結構，從內管吐出的冷卻液衝突到形成在有底 冷卻穴底面的中央區域的平坦面部份而變換流向時，不會 像習知那樣生成往軸心部收歛的水流成份，而是會生成向 外周側擴散的多量水流成份。因此，多量的冷卻液會往底 面的外周側流，在此之後，此冷卻液係在外周區域的彎曲 面部份圓滑地變換方向，更，會在沿著有底冷卻穴的內周 面，從和軸心平行的底面反向流之後，通過管間通路流出。 因爲在有底冷卻穴內係以如上述的冷卻液爲主流，在底面 附近，不易產生冷卻液的流通阻礙及造成此阻礙之滯流。 以此方式，可獲致冷卻液的流通圓滑化及十分的冷卻作 用，故可避免模鑄鑄件熔融附著到模型等的不良效果。 在此場合，前述平坦面部份之徑（直徑），較佳的是， 設定成比內管的內徑還大。更佳的是，把前述平坦面部份 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) •裝 訂· -·線· 本紙張尺度適用中國0家標準（CNSM4規格（210 x 297公餐） 550154 9031pif.doc/008 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明說明（p ) 的徑設定成前述內管內徑的1.5〜3.0倍的程度。以此構成， 可確保從內管吐出的冷卻液往底面外周部流的距離，因而 在適度的流速狀態下讓冷卻液到達彎曲面部份，故可得到 較佳的冷卻液流通性。而，一旦前述平坦面部份的徑未滿 內管內徑的1.5倍時，便有無法確保冷卻液往底面外周側 流爲適當距離之虞，反之，若超過3倍的話，在冷卻液到 達平坦面部份的彎面部份之間便會失速而產生多量變換方 向的水流成份，因而有在彎曲面部份的附近產生滯留之 虞。 又，前述的彎曲部份，較佳的是，在含軸心的斷面上 略呈圓弧狀。在此，所謂的[含軸心斷面]是指包含軸心的 斷面。更詳細地說，是指沿著軸心切斷的斷面。以此結構， 往底面外周側流的冷卻液在彎曲面部份從底面變換成反向 時，不會阻礙流通且可儘量地抑制流通阻抗的增大，因而 可在最適的狀態下使冷卻液變換方向。 更，前述有底冷卻穴之該底面和該內管之先端的分開 尺寸，較佳的是，設定成該內管之內徑的5倍以下。更佳 的是，把此分開尺寸設定成內管內徑的3倍以下，或是2 倍以下。以此結構，有底冷卻穴的底面和內管先端的分開 尺寸係，比和內管內徑相關的習知更短，因而從內管吐出 的冷卻液不會招致流速不足且能到達有底冷卻穴的底面。 因此，在底面上，藉由連續地後績的新冷卻液之衝突，可 儘量抑制底面附近冷卻液的滯流，因而可獲致十分的冷卻 作用，故可避免因冷卻液不足造成模鑄鑄件熔融附著到模 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝 訂· :線· 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（21〇χ 297公坌） 550154 903ipif.doc/008 Λ7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明說明（θ) 型的問題點。在此處，當前述分開尺寸超過內管內徑的5 倍時，和習知相同地，會有招致冷卻液滯留在底面附近之 虞。而藉由把此分開尺寸做成內管內徑的3倍以下或2倍 以下，可進一步地降低前述的滯留發生率。且此分開尺寸， 較佳的是，爲內管內徑的1倍以上。這是因爲，未滿1倍 的話，內管的先端開口部和底面之間的間隙過小，從內管 吐出的緊接著冷卻液的流路面積大而會招致流通阻抗大的 緣故。 又，前述有底冷卻穴之底面和內管之先端的分開尺 寸，較佳的是，設定成2.0〜5.0mm。更佳的是，設定成 2.5〜3.0mm 〇亦即，當此分開尺寸未滿2mm(或未滿2.5mm) 時，從內管吐出之後緊接著的冷卻液的流路面積變小而有 流通阻抗增大之虞，當超過5.0mm(或超過3.0mm)時，從 內管吐出的冷卻液在到達底面之間流速會下降，而有難以 將後續新的冷卻液供給到底面附近之虞。 更，前述有底冷卻穴的內周面，和該內管的外周面之 間形成的一冷卻穴內通路的流路面積，較佳的是，設定成 該內管的流路面積的1.5倍〜2倍。以此構成，因爲冷卻穴 內通路的流路面積比內管的流路面積還大，從內管吐出的 在底面變換方向之冷卻液的流出阻抗（排水阻抗）不會過 大，且因爲冷卻穴內通路的流路面積爲內管的流路面積的 1.5〜2.0倍，通過冷卻穴內通路的冷卻液之流速不會過度 降低。而當冷卻穴內通路的流路面積未滿內管之流路面積 的1.5倍時，冷卻液的流出阻抗會變大，會造成冷卻液全 ---I I---— — — — — — - II (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂· ;線- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)/\4規格（210 X 297公釐） 550154 Λ/ 9031pif.doc/〇〇8 _B7 五、發明說明（fu) 面貫通之流通性的阻礙’而超過2倍時’流出的冷卻液流 速又會下降，此時亦會妨礙冷卻液全面貫通之流通性。 爲讓本發明之上述和其他目的、特徵、和優點能更 明顯易懂，下文特舉一較佳實施例’並配合所附圖式’作 詳細說明如下： [圖式之簡單說明] 第1圖係繪示依照本發明第一實施例之一種模型冷 卻裝置的幫浦部縱斷正視圖； 第2圖係繪示依照本發明第一實施例之一種模型冷 卻裝置的空氣供給排出回路及冷卻供給排出回路之回路 圖； 第3圖係繪示模型的流體流通路周邊斷面圖； 第4圖係繪示模型的流體流通路之先端部周邊之放 大斷面圖； 第5圖係繪示模型的流體流通路之基端部周邊之放 大斷面圖； 第6圖係繪示以前述模型冷卻裝置成型的鑄件之一 例的主要部份正視圖； 第7圖係繪示伴隨著前述流體流通路周邊的時間經 過的溫度變化圖； 第8圖係繪示依照本發明第二實施例的模型冷卻裝 置的空氣供給排出回路及冷卻液供給排出回路的回路圖; 以及 第9圖係繪示習知的模型冷卻裝置之流體流通路周 -------I —---謙裝| (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂· --線. 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（21〇χ 297公餐） 550154 9031pif.doc/008 Λ7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明說明（π) 邊之斷面圖。 [圖式標號之簡單說明] 1 :幫浦部 2、3 :第一、第二汽缸室 4、5:第一、第二活塞 6 :活塞桿 7:分隔壁體 8:軸套（bushing) 9:密封(seal)構件 10、11 :頭側、桿側空氣室 12、13 :頭側、桿側液室 14、 17 :第一端、第二端壁體 15、 16 :頭側、桿側空氣出入口 18、19 :頭側液、桿側液出入口 20、21 :拖架(bracket) 22 :空氣供給排出回路 23、24 :頭側、桿側空氣通路 25 :空氣源 26 :空氣通路 27 :空氣通路切換閥 28 :模型(模型冷卻部） 29 :調溫用空氣通路 29a :補助空氣分支通路 30 :調溫用空氣開閉閥 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝 訂· · ;線· 本紙張尺度適用中國國家標準（CNSM4規格（210 X 297公釐） 550154 Λ7 B7 9031pif.doc/008 五、發明說明（（c) 31 :空氣過濾器 32、 34 :第一、第二減壓閥 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 33、 51:壓力計 35 :冷卻液供給排出回路 36 :液源 37 :主液導入通路 38、39 :頭側、桿側液導入分支通路 40 :主液送給通路 40a :主液送給分支通路 41、42 :頭側、桿側液送給分支通路 43、44 :第一逆止閥 45、46 :第二逆止閥 47 :過濾器 48:液送給用開閉閥 49 :可變開孔(orifice) 50:補助液通路 52 :壓力開關（switch) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 53x :圓凸（boss)部 54 :空氣液排出通路 55 :排出空氣用開閉閥 62、 94 :內管 63、 95 :外管 64、 90 :模型 本紙張&度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210x297公釐） 550154 9031pif.doc/008 Λ7 B7 五、發明說明（（？） 64x:外殼（housing) 65、 91 :銷部 65a、91a :流體流通路 65b:外端面 6 5 X:孔 66、 93 :有底冷卻穴 66a :內周面 67、 92:底面 67a :平坦面部份 67b :彎面部份 68、 96 :內部通路 69 :冷卻穴內通路 70、 97 :管間通路 71 : 〇形環 72 : 連接頭 73 : 押板 --------!!-裝·！ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂： 線· 74、78、85 :公螺紋部 75 : 母螺紋部 76 : 液室 77 : 直接頭 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 79、86 :第一、第二配管用母螺紋部 80 : 排出管 81 : 鍔部 82 : 接合凹部 本纸張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 550154 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明說明（（b ) 83 : 嵌合孔 84 : L球接頭 87 : 軟管 92x :球面 92y :圓錐面 98 :凹穴（cavity) 99 :冷卻穴內通路 (d):內管的內徑 (D1):銷部的外徑 (Da):平坦面部份的直徑 (Dx):外徑相當尺寸 (S) :分開尺寸 (T) :冷卻液送給流體流通路的時間 (tl)、（t2):銷部的外周肉厚 (X):軸心 [較佳實施例] 以下根據圖面以說明本發明之實施例~。第1圖繪示本 發明第1實施例的模型冷卻裝置之構成要素的幫浦部縱斷 正視圖，第2圖繪示此模型冷卻裝置之構成要素的流體供 給排出回路槪略圖，第3、4、5圖繪示模型冷卻裝置之構 成要素的流體流通路的周邊結構縱斷正視圖。 如第1圖所示，幫浦部1具有同軸上串連配置的第一 汽缸室2及第二汽缸室3。此第一汽缸室2及第二汽缸室 3上係分別配設有第一活塞4及第二活塞5,且此兩活塞4、 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂· •線· 本紙張K度適用中國國家標準（CNS)/V1規格（210 x 297公餐） 550154 〇 3 lpi f . doc /00 8 Λ7 B7 X- 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 發明說明（0 ) 5係分別固定於活塞桿6的兩端。 在此場合，第一汽缸室2之汽缸徑，即第一活塞4的 活塞徑係比第二汽缸室3的汽缸徑，即第二活塞5的活塞 徑大。且，活塞桿6係，經由軸套(bushing)8及密封（seal) 構件9以軸方向滑動自如的方式嵌插到分隔第一汽缸室2 及第二汽缸室3的分隔壁體7的貫通孔。 在第一汽缸室2的第一活塞4的頭(head)側（左側）及 桿(rod)側(右側）上係，分別形成有頭側空氣室10及桿側空 氣室11，且在第二汽缸室3的第二活塞5的頭(head)側(右 側）及桿(rod)側（左側）上係分別形成有頭側液室12及桿側 液室13。 密封住第一汽缸室2之頭側端部的第一端壁體14上 係，形成有連通到頭側空氣室10的頭側空氣出入口 15， 在分隔壁體7上係，形成有連通到桿側空氣室11的桿側 空氣出入口 16。又，密封住第二汽缸室3之頭側端部的第 二端壁體17上係，形成有連通到頭側液室12的頭側液出 入口 18，在前述分隔壁體7上係，形成有連通到桿側液室 13的桿側液出入口 19。 且，幫浦部1，其軸心係沿水平方向，經由分別安裝 於第一端壁體14及第二端壁體17的拖架(bracket)20、21 而固定設置於基座或是地面等。 第2圖係模型冷卻裝置的空氣及冷卻液的供給排出回 路之例示。如同圖所示，空氣供給排出回路22具備有··分 別連通到幫浦部1的第一汽缸室2的頭側空氣出入口 15 22 本紙張尺度適用中國國家標準（CNSM4規丨各（210 x 297公餐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝 訂· :線. 550154 Λ7 9031pif.doc/008 β7 五、發明說明（7〃） (請先Μ讀背面之注意事項再填寫本頁> 及桿側空氣出入口 16的頭側空氣通路23及桿側空氣通路 24、連通到空氣源25的主（main)空氣通路26，以及把和 頭側、桿側空氣通路23、24及主空氣通路26之連通狀態 以二位置切換的由電磁閥所構成的空氣通路切換閥27。此 空氣通路切換閥27所切換的位置構成係’使頭側空氣通 έ各23連通到主通路26，使桿側空氣通路24位於大氣開放 的位置，以及使桿側空氣通路24連通到主通路26，使頭 側空氣通路23位於大氣開放的位置（圖示的位置）。 連通到模型（模型冷卻部）28的調溫用空氣通路29 係，從主空氣通路26開始分支，在此調溫用空氣通路29 的途中，設置有由開閉通路29的電磁閥所構成的調溫用 空氣開閉閥30。且，在比和主通路26的調溫用空氣通路 29的分支部更上流側的部位，從上流側依序設置有:空氣 過濾器31(air filter)、加壓調整用的第一減壓閥32及壓力 計33，且在比和主通路26的調溫用空氣通路29的分支部 更下流側而比空氣通路切換閥27更上流側的部位係’設 置有加壓調整用的第二減壓閥34。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 一方面，冷卻液供給排出回路35係，在連通到液源(在 此實施例爲上水道)36的主液導入通路37的下流側的途中 分支，且在分流到頭側的液導入分支通路38及桿側的液 導入分支通路39的同時，在連通到模型冷卻部28的主液 送給通路40的上流側的途中分支，以分流到頭側的液送 給分支通路41及桿側的液送給分支通路42。 在頭側及桿側的兩液導入分支通路38、39上’分別 23 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（21〇χ 297公釐） Λ7 B7 550154 9031pif*d〇c/008 五、發明說明) 設置有使液源側逆向的第一逆止閥43、44 ’且在頭側及桿 側的兩液送給分支通路41、42上’分別設置有使模型冷 卻部順向的第二逆止閥45、46。 更，頭側的液導入分支通路38的下流端和頭側的液 送給分支通路41的上流端係，合流以連通到頭側液出入 口 18，且桿側的液導入分支通路39的下流端和桿側的液 送給分支通路42的上流端係，合流以連通到桿側液出入 □ 19 〇 又，排出空氣和冷卻液的空氣液排出通路54係從模 型冷卻部28連通拉出，在此空氣液排出通路54上，設置 有由開閉通路54的電磁閥所構成的排出空氣用開閉閥 55 〇 且，在主液導入通路37的上流側端部上，設置有液 體用過濾器47。又，在主液送給通路40的途中，設置有 開閉通路40的液送給用開閉閥48，此液送給用開閉閥48 的開閉時間，特別是開時間係由計時器(timer)設定之。更， 從比主液送給通路40的液送給用開閉閥48更上流側，設 置有可變開孔(〇rifice)49的補助液通路50係形成分支，在 此補助液通路50的可變開孔49的更下流側係，設置有壓 力計51及壓力開關（switch)52。此壓力開關52係，當主 液送給通路40內的冷卻液之壓力，即往模型冷卻部28的 冷卻液送給壓力爲所定値以下時，便發出所定的信號。 第3、4、5圖係模型冷卻部28之詳細結構之例示。 且，在此些各圖中，先端側係指圖面的右側，基端側係指 24 本纸張尺度適用中國國家標準（CNSM4規格（210 X 297公坌） --!1!裝 i I (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂： .線· 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 550154 9031pif.doc/008 Λ7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明說明（π) 圖面的左側。 如第3圖所示，模型冷卻部28之結構係，在內管62 的外周把外管63以同心狀配置，內管62及外管63的各 先端開口部連通到模型64的銷部（中子銷)65之有底冷卻 穴66。然後，在內管62的先端，在接近存在於有底冷卻 穴66先端的底面67處開口，外管63的先端係，在有底 冷卻穴66的基端側的端部位置開口。因此，內管62的內 部通路68係，經由存在於內管62和有底冷卻穴66相互 間的冷卻穴內通路69，連通到存在於內管62和外管63相 互間的管間通路70。 在內管62的內部通路68上合流並連通有前述的主液 送給通路40及調溫用空氣通路29，在管間通路70上連通 有前述的空氣液排出通路54。因此，中子銷65的內部的 流體流通路65a係由內管62的內部通路68、冷卻穴內通 路69、管間通路70所構成。此中子銷65係，插入形成於 模型上的凹穴部53，利用此凹穴部53和中子銷65，成型 出鋁濤件的有孔凸狀部。即，利用此模型64的凹穴全體， 成型爲如第6圖所示的鋁鑄件的外殼(housing)64x，且利 用前述的凹穴部53和中子銷65，成型出具有孔65x的有 孔凸狀部之圓筒狀的圓凸（boss)部53x。 在此場合，如第3圖所示，內管62係相對於外管63 先端面及基端面，各別突出於先端側及基端側。在外管63 的先端部外周上，安裝有由一或複數個（圖例爲二個）0形 環71所構成的密封構件，以此方式，有底冷卻穴66的冷 25 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) --裝 訂： -線· 本紙張义度適用中國國家標準（CNS)A丨規格（210x297公釐） 五 _I_I__-_ 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 550154 Λ7 ----- ^〇3lpif . doc/008 B7 發明說明（：^ ) 卻穴內通路69係在對中子銷65的外部被密封。 一方面，如第4圖所示，在前述有底冷卻穴66的底 面67上，在以軸心（X)爲基準的所定直徑(Da)的中央區域 上係形成有平坦面部份67a，其外周區域上係，形成有從 前述平坦面67a連接到有底冷卻穴66內周面66a的連續 彎面67b。此彎面部份67b係，在同圖所示的斷面，即在 含軸心斷面中略呈圓弧狀’其彎曲面的^體形狀便成爲球 面的一部份。又，有底冷卻穴66的內周面66a係’從先 端部延伸到基端部且呈略同一直徑的圓筒面。 前述底面67的平坦面部份67a的直徑(Da)係，設定 成比內管62的內徑(d)大，在此實施例中係使平坦面部份 67a的直徑(Da)約爲內管62內徑⑷的2倍，然而，必要的 話，亦可使此兩者爲略同徑。且，在此實施例中，內管62 的先端係位在比彎曲面部份67b的形成區域略靠近基端 側，然而，必要的話，亦可使內管62的先端位在彎曲面 部67b之形成區域途中，或是使內管62的先端和彎曲面 部67b的基端側端部位於約略同位置上。 更，內管62的先端和其對面的底面67(在此實施例 中爲平坦面部份67a)的分開尺寸(S)爲內管62的內徑(d)的 5倍以下，例如設定成約2倍的程度。具體而言，此分開 尺寸（S)係設定成2.0〜5.0mm，較佳的是，設成2.5〜3.〇mm。 且，冷卻穴內通路69的流路面積{π(ΐ)2-(112/4}係設定成內 管62的流路面積{πά2Μ}的1.5〜2倍。且，中子銷65的外 周壁的肉厚（tl)係設定成1.0〜2.0mm，其肉厚（t2)係設定成 26 --------------裝--- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂·· 線- ^纸張尺度遴用中國國家標準(CNS)A4規恪（210x297公釐） 550154 Λ7 9031pif.doc/008 n7 五、發明說明（24) 1.0〜4.0mm 〇又，把中子銷05之底壁的外端面05b做成平 坦面。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 前述內管62及外管63的基端側之冷卻液的流通路徑 舉例而言爲以下之結構。亦即，如第5圖所示，外管63 及內管62的基端部係安裝著軟管（hose)連接用的連接頭 72，且此連接頭72係和設於模型64基端側之押板73相 接觸，以防止從兩管62、63的有底冷卻穴66脫離。在外 管63的基端部外周上形成有公螺紋部74，以和形成在連 接頭72上的管路用母螺紋部75相螺合。在和連接頭72 的外管63的螺合部的基端側上，形成有連接到管路用母 螺紋75的液室76，此液室76係被內管62所貫通。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 在連接頭72上，安裝有連通到液室76的直接頭 (straight joint)77，形成在此直接頭77上的公螺紋部78係 螺合到形成於連接頭72上的第一配管用母螺紋部（排水 口）79。因而，直接頭77的一端部係以裝脫自如的方式安 裝著排出管80,且此排出管80的內部通路係作爲前述的 空氣液排出通路54。又，在此排出管80上係安裝著前述 的排出空氣用開閉閥55。且第一配管用母螺紋79係沿和 兩管62、63的軸心呈直交的方向而形成。 在內管62的基端部外周上，係以在基端面把內部通 路68開口的方式，把鍔部81固定一體化，在形成於連接 頭72上的接合凹部82上，鍔部81係以可從基端側裝脫 的方式接合著。在連接頭72的液室76和接合凹部82之 間的肉部上，由內管62的密封構件等，形成有在密封狀 27 本纸張又度適用中國國家標準（CNS)A4規格（21〇χ 297公餐） 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 550154 Α7 9031pif.doc/008 β7 五、發明說明（p ) 態下以可拔插方式嵌合的嵌合孔83。在連接頭72上，安 裝有連通到內部通路68基端部的L字形的L球接頭(ball joint)84，形成在此球接頭84上的公螺紋部85係，螺合於 形成在連接頭72的第二配管用母螺紋部(給水口）86。且， 在L球接頭84的一端部上，軟管87係以裝脫自如的方式 安裝著，並設定成和朝此L球接頭84的軟管87的連接方 向以及和朝上述直接頭77的排出管80的連接方向平行。 當使用此模型64而成型鑄件(例如第6圖所示的外殻 64x)時，在熔融金屬流入包含模型64的凹穴部53的全部 凹穴之後，對中子銷65的流體流通路65a送給冷卻液， 此冷卻液和空氣的送出時機係如以下的設定。 亦即，把第3圖所示的中子銷65的外徑做成(D1)， 把中子銷65的外周肉厚做成(tl)，把第6圖所示的外殼64χ
的圓凸部53x的外徑做成(Dx)，再根據-5.103 + (0.621 X ϋχ) · (1·〇68 X D1) + (3·61 X tl)的演算結果求出(T1)。然 後’把此(T1)當作指標，在熔融金屬流入包含模型64的凹 穴部53的全部凹穴之後，把冷卻液送到中子銷65的流體 流通路65a的時間(T)係設定在T1-0.5秒<=Τ<=Τ1+0.5 秒的範圍內。且，送給冷卻液經過時間（Τ)後的時點停止其 送給’在停止後緊接著5秒以上15秒以下，較佳的是1〇 秒程度的時間內，把空氣送給中子銷65的流體流通路 65a ° 在上述求取（T1)的式子中，-5· 103、0.62卜1.068及3.61 的各數値係由本發明人，在具有多種(Dx)的軟管部53χ及 -------------裝--- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂： ;線·
經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 550154 Λ7 9031pif.doc/0〇8 B7 五、發明說明（）6) 具有多種(Dl)、（tl)的中子銷65中，經過多次進行的送給 冷卻液和空氣的實驗，在高品質的軟管53x所得的冷卻液 送給時間內，且在中子銷65外表面塗佈分模劑的情況下， 針對前述多種的軟管53x及多種的中子銷65，採取構成最 適溫度的冷卻液送給時間，再根據此些冷卻液送給時間及 (Dx)、（Dl)、（tl)各値，進行所定的演算而得的數値。 關於模型冷卻部28，從L球接頭84送到內管62內 部通路68的冷卻液係，從內管62的先端開口部吐出，且 在到達有底冷卻穴66的底面67附近之後，通過存在於內 管62的外周側的冷卻穴內通路69及管間通路70而到達 液室76，連通直接頭77以流出。而從L球接頭84送到 內管62的內部通路68之空氣也是在流經和上述冷卻液同 一路徑之後，連通直接頭77以流出。 如以上之結構，空氣供給排出回路22的空氣通路切 換閥27係以所定的周期，在第2圖所示的位置和其他的 位置間交互切換，以此方式，第一、第二活塞爲往復運動， 把從液源36導入到第二汽缸室3的冷卻液送給模型冷卻 部28側(模型64的流體通路65a側）。 詳述之，空氣切換閥27從第2圖所示的位置切換到 其他位置的場合係，從空氣源25導到主空氣通路26的加 壓空氣係，從頭側空氣通路23流入到第一汽缸室2的頭 側空氣室10，且桿側空氣室11係經由桿側空氣通路24成 爲開放到大氣的狀態。以此方式，第一、第二活塞4、5 係往動（右方向移動），冷卻液係從第二汽缸室3的頭側液 29 --------------裝i — (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂： ·-線· 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)/V丨規格（210 X 297公Μ ) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 550154 Λ7 9031pif.doc/008 ny 五、發明說明) 室12，經由頭側的液送給分支通路41，吐出到主液送給 通路40。而，從頭側液室12流向頭側的液導入分支通路 38的冷卻液係，利用第一逆止閥43以阻止其水流。 又，像這樣，第一、第二活塞4、5爲往動的場合時’ 從液源36到達主液導入通路37的冷卻液係，通過桿側的 液導入分支通路39而被第二汽缸室3的桿側液室13吸入。 此時，從模型冷卻部28經過主液送給通路40且被桿側的 液送給分支通路42逆流的冷卻液係，利用第二逆止閥46 阻止其逆流。 一方面，第一、第二活塞4、5到達往動端，空氣通 路切換閥27切換成第2圖所示的位置時，從空氣源25導 入主空氣通路26的加壓空氣係，從桿側空氣通路24流入 到第一汽缸室2的桿側空氣室11，且頭側空氣室10係經 由頭側空氣通路23成爲開放到大氣的狀態。以此方式， 第一、·第二活塞4、5爲復動(左方向移動），冷卻液係從第 二汽缸室3的桿側液室13,經由桿側的液送給分支通路 42，吐出到主液送給通路40。而從桿側液室13流向桿側 的液導入分支通路39的冷卻液係，利用第一逆止閥44以 阻止其水流。 又，像這樣，第一、第二活塞4、5爲復動的場合時， 從液源36到達主液導入通路37的冷卻液係，通過頭側的 液導入分支通路38而被第二汽缸室3的頭側液室12吸入。 此時，從模型冷卻部28經過主液送給通路40且被頭側的 液送給分支通路41逆流的冷卻液係，利用第二逆止閥45 30 ^ n n I ϋ i-i 1- i_i MMme ϋ n I · ϋ ϋ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂· --線· 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210><297公釐） 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 550154 Λ7 9031pif.doc/008 β7 五、發明說明（y ) 阻止其逆流。 藉由重覆以上的動作，第一、第二活塞4、5的往動 及復動時的任一個場合，冷卻液係從第二汽缸室3送給到 主液送給通路40。以此方式，往模型冷卻部28側的冷卻 液之送給動作爲連續的進行，不會發生冷卻液送給的損失 (loss)，可將充份量的冷卻液送給到模型冷卻部28側。 關於此實施例的模型冷卻裝置的幫浦部的能力之測定 結果係如下述（1)〜(4)所示。且，在測定時，第二活塞5的 活塞徑爲100mm，一往復中之水(冷卻液)的吐出量係使用 3.15升的幫浦部。 (1) 動作時間爲1秒的場合:第二活塞5的往復次數爲 0.2次，上水道的水消費量爲0.6升。 (2) 動作時間爲10秒的場合:第二活塞5的往復次數 爲2次，上水道的水消費量爲6.3升。 (3) 動作時間爲30秒的場合··第二活塞5的往復次數 爲6次，上水道的水消費量爲19升。 (4) 動作時間爲60秒的場合:第二活塞5的往復次數 爲12.4次，上水道的水消費量爲40升。 在此場合，主液送給通路40上的液送給用開閉閥48 係，往模型64的凹穴全體的熔融金屬流入時間開始約經 過0.5秒之後的時點，也就是在經過考慮到熔融金屬流完 後的安全性的所定時間之時點再開閥，以此方式，冷卻液 係送給模型64的流體通路65a。 在此冷卻液之送給時，從第5圖所示的L球接頭84 本紙張&度適用中國國家標準（CNS)A4規丨各（21〇χ 297公呈） -------------裝--- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂· 線. 550154 Λ7 9031pif.doc/008 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明說明（Μ ) 通過內管62的內部通路（往路）68的冷卻液係，從內管62 的先端開口部吐出，到達有底冷卻穴66的底面67附近後， 通過存在於內管62外周側的冷卻穴內通路69及兩管2、3 間的管間通路（復路）7〇到達液室76，並通過直接頭77而 流出。 像這樣的冷卻液的循環途中’從內管62的先端開口 部，往有底冷卻穴66的底面67吐出冷卻液時，底面67 的中央區域形成有平坦面部份67a，因而衝突到平坦面部 份67a而變化流向的冷卻液係’不會像習知那樣收歛到軸 心（X)附近，多量的水流成份會往外周側擴散。且，流徑 底面而往外周側流的冷卻液係’在外周區域的彎曲面部份 67b中圓滑（smooth)地變換方向，流經冷卻穴內通路69而 以和軸心(X)平行的方式從底面67反向離開之後，通過管 間通路70而流出。在有底冷卻穴66內，因爲像這樣的冷 卻液流爲主流，所以在底面67的附近，不易產生冷卻液 的流通阻礙及造成其阻礙的滯留’因而可獲得相當的冷卻 作用，且可避免凹穴部53內的模鑄鑄件熔融附著於模型 64(中子銷65)等的不適當情形的發生。 更，有底冷卻穴66的底面67和內管62先端的分開 尺寸（S)係設定成比習知還短，因而，從內管62的先端開 口部吐出的冷卻液不會招致流速不足，而會衝突到有底冷 卻穴66的底面67，並使後續的新冷卻液一直存在於底面 67附近。因此，以此方式，可在底面67附近儘可能的抑 制冷卻液的滯流，獲致相當的冷卻作用，是故，可避免模 32 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝 訂· ·線· 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 550154 五、發明說明（π ) 鑄鑄件往模型64熔融附著等的情形。 而且，因冷卻穴內通路69的流路面積係設定成內管 62的流路面積之1.5〜2倍，故在通過故冷卻穴內通路69 的冷卻液流出抵抗之增大的抑制上，可確保冷卻液的相當 流速，在流體流通路65a內全面橫貫的冷卻液之流通性極 佳。 在進行像這樣的動作的階段時，前述液送給用開閉閥 48係，從開閥時經過上述的(T1)秒或(T1+-0.5)秒之後的時 點再閉閥，以此方式，停止往模型64的流體流通路65a 之冷卻液的送給。 一方面，調溫用空氣通路29上的調溫用空氣開閉閥 30係，在液送給用開閉閥58之閉閥的緊接之後，或是和 閉閥約略同時開閥，以此方式，把空氣送給模型64的流 體流通路65a。調溫用空氣開閉閥30係，從開閥時開始5 秒以上15秒以下，較佳的是經過10秒程度的時間再閉閥， 以此方式，停止往模型64的流體流通路65a之空氣的送 給。 其次，根據第7圖說明在上述把冷卻液和空氣送給模 刑64的流體流通路65a的動作。本圖中以虛線繪示的曲 線(A)係表示鑄件的有孔凸狀部（圓凸部53x)中孔65x的內 表面溫度的時間變化，以實線繪示的曲線(B)係表示銷部（中 子銷65)的外表面溫度的時間變化。且本圖係繪示圓凸部 53x的外徑(Dx)爲20mm，中子銷65的外徑(D1)爲l〇mm， 中子銷65的外周肉厚(tl)爲1.8mm之各溫度特性。 33 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公坌) 一 1!!! - ^^ ·!1 訂！ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 550154 9 0 3 1pif . doc/008 Λ7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明說明ο丨） 如本圖所示，把融熔金屬流入包含模型64的凹穴部 53全體的開始時點當作0秒，約經過0.5秒的時點把冷卻 液送給流體流通路65a，以此時點爲界開始，在中子銷65 的外表面溫度緩慢下降的同時，以與此略同程度的傾斜度 緩慢地下降圓凸部53x之孔65x內表面溫度。在此溫度下 降的階段中，孔65x內表面溫度比中子銷65外表面溫度 高出相當的溫度差（圖例爲約攝氏80度）。 此冷卻液之送給係，從送給開始時，到經過上述式子 中算出的（T1)，即6.24秒後的時點停止，在此停止後緊接 著把空氣送給流體流通路65a。此結果是，因獲得流體流 通路65a內空氣的復熱(recuperation)作用，可使緩慢下降 的孔65x內表面溫度安定到攝氏230度的程度，在伴隨著 經過時間而溫度下降的同時，使一同緩慢下降的中子銷65 外表面溫度上昇並使之成爲約略和孔65x內表面溫度相 等，使其溫度安定到攝氏230度的程度。此空氣的送給約 進行10秒鐘，之後再進行開模。 進行開模之後，在中子銷65的外表面塗佈由黏性流 體構成的分模劑’中子銷65的外表面溫度右爲攝氏230 度的程度，因適量的分模劑會附著在中子銷65的外表面， 正好適用於下一個鑄造工程。 又，進行1批的鑄造工程，或一次數批的鑄造工程， 對流體流通路65a，以所定的時間進行上述的空氣之送給 後（較佳的是開模之後），在送給空氣的狀態下，關閉空氣 液排出通路54上的排出空氣用開閉閥55。以此方式’可 34 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210x297公釐） --------I----I ^ ---II--- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 550154 9031pif.doc/008 Λ7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明說明（u》 有把握地判定是否有空氣從流體流通路65a漏出，亦即可 有把握地判定在中子銷65上是否有破裂等的破損發生。 在上述第一實施例中，雖係把作爲模型64之構成要 素的銷部之中子銷65做成和模型本體不同的別體結構， 然而，此中子銷65亦可以是和模型本體一體形成的銷部。 第8圖繪示依照本發明的模型用冷卻裝置的第二實施 例之例示。此第二實施例和上述第一實施例的不同點爲， 使主液送給通路40在比補助液通路50之分支部的更下流 側處分支，以形成二根主液送給分支通路40a，並分別使 各主液送給分支通路40a的下流端、連通到二個模型冷卻· 部28的點，以及調溫用空氣通路29分支，以形成二根補 助空氣分支通路29a，並分別使各補助空氣分支通路29a 的下流端成爲連通到二個模型冷卻部28的點。在此場合， 主液送給分支通路40a的下流端和補助空氣分支通路29a 的下流端係，合流以連通到模型冷卻部28的流體流通路 65a。且，在第7圖中，和上述第2圖繪示的實施例共通 的構成要件係付予相同的符號，因而省略其說明。 在此第二實施例中，從單一的幫浦部1，把冷卻液28 送給到二個模型冷卻部28，可圖謀有效地利用幫浦功能。 又，主液送給分支通路40a及補助空氣分支通路29a各形 成三根以上亦可以。 3 5 ----------裝 i — f請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂- ·-線· 本紙張尺度適用中闼國家標準（CNS)/Vi規格（21〇χ 297公釐）